隧道二次衬砌施工方案
一、编制依据及原则 1、编制依据
（1）、张承高速公路承德段--标施工招标文件。 （2）、张承高速公路承德段--标《三阶段施工图设计》。 （3）、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）。 （4）、《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）。 （5）、《河北省高速公路施工标准化管理指南（隧道篇）》。 （6）、业主对本合同段工程的质量和工期要求。 2、编制原则
（1）、严格按照设计标准、现行施工规范和质量验收标准编写，正确组织施工，确保工程质量优良。
（2）、根据工期要求，抓住关键线路合理安排施工进度，搞好工序衔接，达到均衡生产。在保证工程质量、安全生产的前提下，尽量缩短工期。
（3）、坚持实事求实的原则，在制定施工方案中，充分发挥我单位专业化、机械化的施工优势，借鉴类似工程施工经验，坚持科学组织、合理安排，均衡生产，确保高速度、高质量、高效益地完成本合同段的建设，确保施工组织的先进性和合理性。
（4）、坚持项目法管理的原则。科学合理配置资源、充分运用先进的科学技术和施工设备，做到机械化作业、流水作业和标准化作业。实行用工制度的动态管理，根据工程需要，合理配备劳动力资源。加强内部管理，降低工程成本，提高经济效益。
二、分项工程简介
1、工程概况
我标段总共有两座隧道，分别为两间房1#隧道和两间房2#隧道，其中两间房2号隧道右洞全长232米，属短隧道。
选择两间房2#隧道进口右洞K61+042-K61+054段作为二次衬砌施工首件工程。
本首件工程处在V 级围岩浅埋段，所属支护形式为XS5b+，二次衬砌混凝土采用50cm 厚C30模筑钢筋混凝土，抗渗标号为S8，主筋采用HRB335Ф22，水平钢筋采用HRB335Ф12，箍筋采用HPB300Ф8。 3、设计参数
(1)公路等级：高速公路。 (2)建设规模：双向四车道， (3)隧道设计速度：100Km/h。 (4)交通方式：单向行驶。 (5)隧道建筑界限：
a 、净宽：10.75m=0.75m（左侧检修道）+0.5m（左侧侧向宽度）+2*3.75m（行车道）+1.0m（右侧侧向宽度）+1.0m（右侧检修道） b 、净高：h=5.0m
（6）隧道内路面横坡：单向坡2%（曲线段超高≤±3%）
三、施工总体部署
1、工程进度安排
选取两间房2#隧道进口右洞K61+042-K61+054段作为二次衬砌施工首件工程，两间房2#隧道进口右洞二次衬砌施工计划2014.7.1-2014.7.31。 2、施工准备
（1）、技术准备
①导线点加密、水准点加密及复测已全部完成，并通过总监办审核批复。 ②试验准备：混凝土配合比及进场原材料的试验工作已经完成。钢筋、砂
石料、水泥试验及水质试验已经完成。
③监控量测数据已生成，周边收敛及拱顶下沉已趋于稳定，可以进行二衬施工。
（2）、施工现场准备
①隧道进出口联测已完成，且贯通误差符合规范要求；已完成初支检测，并已出具合格报告。
②劳动组织准备：隧道施工管理、操作人员已进场，项目部已做好施工人员入场后的质量、安全、文明施工等思想教育工作。
③所需材料已基本到达现场，能满足施工生产需要。
④现场临时设施已建设完成并投入使用，空压机房靠近洞口布置，规划内用电已拉通，施工用水采用自打水井内用水。
（3）、人员及机械配置
施工机械设备、人员配置要满足各工作面的施工需求。在配置上按照均衡、高效的原则合理安排，以确保施工顺利进行。
主要施工机械设备
施工主要人员配置
四、施工方案
1、施工方法
二次衬砌采用全断面全液压自行式衬砌台车、混凝土搅拌运输车运输、泵送砼灌注，振捣器捣固，挡头模采用木模。混凝土浇筑要左右对称进行，防止钢模台车偏移。
衬砌断面级别应和初期支护级别相一致，衬砌时围岩较差地段向围岩较好地段延伸，延伸长度为5m 。
2、施工工艺流程
二次衬砌施工工艺流程
衬砌施工工艺流程图
3、衬砌台车相关要求
我部二次衬砌采用全断面全液压自行式衬砌台车，台车长度为12米。台车钢板厚12mm ，衬砌台车结构尺寸准确，各种伸缩构件、液压系统、电气控制系统运行良好，并合理设置了各支承机构。刚度、强度良好，满足抵抗施工变形要求，并具有抗上浮能力。外弧模板：每块钢板宽度采用2m ，板间采用填缝处理，用砂轮打磨找平，以减少二衬模板间痕迹冷缝。
台车拼装后调试对二衬混凝土外观质量十分重要，要求如下：
（1）、二衬台车现场拼装完成后，必须在轨道上往返走行3-5次后，再次紧固螺栓，并对部分连接部位加强焊接以提高其整体性。 （2）、检查台车模板尺寸要求准确，其两端的结构尺寸相对偏差宜不大于3mm ，否则需进行整修。
（3）、衬砌前对钢模板表面采用抛光机进行彻底打磨，清除锈斑，涂油防锈。
(4）、施工过程中出现二衬错台，应暂停二衬施工，全面查找原因，重点查找台车就位加固措施是否有效、混凝土输送管是否固定、挡头模板或两边模板是否变形等，要及时整修加固，经监理同意后方可继续二衬施工。
(5)、每施做衬砌500～600m ，台车应全面校验一次，校验可在隧道加宽带进行。
4、施工程序
（1） 二次衬砌施作时机的确定：
隧道二次衬砌施作一般情况下应在围岩和初期支护变形基本稳定后进行，变形基本稳定应符合：①隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和，围岩基本稳定；②周边位移速率小于0.1～0.2mm/d，或拱顶下沉速度小于0.07～0.15mm/d；③已产生的各项位移，已达到预计总变形量的80%～90%。
（2）防水板、排水盲管、衬砌钢筋、预埋件等隐蔽工程验收合格后进行中线、高程测量放样。
（3）根据中线和标高铺设衬砌台车轨道，使用标准轨枕（轨枕高度150mm ）和鱼尾板；轨距与台车轮距一致，左右轨面高差＜10mm 。起动电动机使衬砌台车就位。涂刷脱模剂。
（4）采用五点定位法，即：以衬砌圆心为原点建立平面坐标系，通过控制顶模中心、顶模与侧模铰接点、侧模的底脚点来精确控制台车就位。起动衬砌台车液压系统，根据测量资料使钢模定位，保证钢模衬砌台车中线与隧道中线一致，拱墙模板成型后固定，测量复核无误。
（5）清理基底杂物、积水和浮碴；装设木制挡头模板，挡头模板单片宽度不得小于30cm ，厚度不小于3cm ，按设计要求装设橡胶止水带及止水条，并自检防水系统设置情况。
（6）自检合格后报请监理工程师隐蔽检查，经监理工程师签证同意后灌注砼。
5、结构防、排水施工
（1）防排水材料应符合国家、行业标准，满足设计要求，并有出厂合格证明。
（2）必须采用防水混凝土，其施工配合比设计应符合下列规定： l) 每立方米混凝土中水泥和矿物掺加总量不宜小于320kg 。 2) 砂率宜为35%~45%。 3) 水灰比不得大于0.55。
4) 非泵送防水混凝土的坍落度不宜大于50mm 。泵送防水混凝土的入泵坍落度宜为lO0~140mm 。坍落度每小时的损失值不应大于30mm 。
5) 掺加引气剂的混凝土含气量应控制在3%~5%。 6) 防水混凝土的缓凝时间宜为6~8h 。
7) 抗渗性能试验:6个试件中有4个未出现最大水压值为合格。
（3）止水带和止水条采用背贴式、中埋式橡胶止水带和带注浆管膨胀止水条，埋设位置要准确、粘贴牢固平整。
（4）施工工序 (见图5-1)
结构防水与排水施工工序 图5-1
（5） 施工要点 1) 衬砌背后防排水
(1) 衬砌背后纵、环向盲管、中心排水管(沟) 排水性能良好；横向排水管排水通畅。
(2) 衬砌混凝土施工时，不得损坏防排水设施，确保各排水孔道连接顺畅，以形成通畅的排水体系。
(3) 各管路连接采用变径三通方式，纵向排水管与三通接头连接应用土工布包裹；中心排水管和纵向排水管高程控制良好。
(4) 各排水管材的规格、质量、安装间距、材质应符合设计和规范要求。 2) 防水板质量
(1)防水板宜选用高分子材料，幅宽2～4米，EVA 膜厚度不小于1.5mm ，并应符合设计要求，柔性好、耐久性好、耐刺穿性好；其物理力学性能应符合表8-1
防水板质量物理力学性能 表8-1
(2)防水板铺设之前应检查是否有变色、波纹（厚薄不均）、斑点、刀痕、撕裂、小孔等缺陷，如果存在质量疑虑，应进行张拉试验、防水试验和焊缝张拉强度试验。
3) 防水板铺设 (1) 防水板铺设前检查
①检查喷射混凝土表面无空鼓、裂缝、松酥、外漏锚杆头、钢筋头等能刺破防水板的物质。
②喷射混凝土平整度要求：D/L≤1/6，拱顶D/L≤1/8，否则要进行基面处理。 (L为喷射混凝土相邻两凸面间的距离；D 为喷射混凝土相邻两凸面间凹进深度) 。
③用隧道激光断面仪检查断面尺寸，复核中线位置和高程，确保衬砌厚度和净空满足规范和设计要求。
④防水板铺设应超前二衬施工1~2个衬砌段，形成铺挂段、检验段、二衬施工段的流水作业。
⑤基面明水提前采用盲管排入纵向排水盲管。 (2) 防水板铺设前拼焊
①根据隧道断面尺寸，裁剪单幅板材的长度(隧道环向长度的1.1~1.2倍) 。 宜将2幅板材首先在铺挂前拼焊。
②焊接一律采用双焊缝焊接，搭接宽度不得小于10cm ，单条焊缝的有效焊接宽度不得小于1.25cm 。EVA 膜与垫片进行热合时间不得少于10s 。 (3) 防水板施工工序流程见图8-3
返修
防水板施工工序流程 图8-3
(4) 防水板铺挂
①工艺：基面清理→土工布垫层施工→塑料垫片施工→防水板铺挂。 ②土工布垫层施工
a 铺设方法：在隧道拱顶纵中心线，使土工布垫层的横向中心线与喷射混凝土的纵向中心线相重合。
b 土工布从拱顶部开始向两侧下垂铺设，用射钉和塑料垫片将土工布固定在合格的喷射混凝土基面上。
c 防水板铺设：剪裁卷材长度(要考虑搭接在底板上) ；然后与土工布垫层一样从拱顶部开始向两侧下垂铺设，边铺边热熔焊接。
d 防水板铺挂松弛率要求：环向松弛率经验值一般取10%，纵向松弛率一般取6%。根据初期支护表面的平整程度适当调整，以保证浇筑混凝土时板面与喷混凝土面密贴。
③防水板接缝应避开变形缝或施工缝位置。 (5) 防水层破损的检查
① 利用防水层接缝时留出的空腔做充气检查。
② 检查方法：用5号注射针与压力表相接，用打气筒充气。充气时留出的空腔会鼓起来，当压力表达到0.1~0.15MPa 时，停止充气。如果保持压力lmin 不下降，说明焊接质量良好；否则，用肥皂水涂在焊缝上，找出漏气之处，补焊，直到接缝不漏气为止。
③ 在防水层施工过程中，发现防水层破损处，必须立即作出明显的记号，以便逐个把破损处修补好。
(6) 防水层破损修补的具体要求：
①补丁不得过小，离破损边沿不得小于7cm 。
②补丁要剪成圆形，边沿不能有正方形、长方形及三角形等的尖角。 4) 成品防护：
(1)当衬砌紧跟开挖时，衬砌前端的防水板要采取保护措施，防止爆破飞石损伤防水板；
(2)开挖、铺挂防水板、衬砌三者平行作业时，铺设防水层地段距开挖面不应小于一个爆破安全距离，并在施工中采取措施，保护铺挂成形的防水板。
(3)绑扎钢筋时，防止钢筋损伤防水板；焊接钢筋时在焊接作业与防水板之间增挂防护板。
(4)防水层安装后严禁在其上凿眼打孔；
(5)在浇筑二次衬砌混凝土前，应检查防水层铺设质量和焊接质量，如发现有破损情况，及时处理。振捣混凝土时，振捣棒不得接触防水板。
（6）止水带和止水条 1) 止水带
(1) 止水带埋设位置准确，其中间空心圆环应与变形缝的中心线重合；止水带定位时，应使其在界面部位保持平展，防止止水带翻滚、扭结，如发现有扭结不展现象应及时进行调正。在固定止水带和浇筑混凝土过程中应防止止水带偏移，以免单侧缩短，影响止水效果。可采用定位钢筋定位。
(2) 止水带先施工一侧的混凝土时，其端头模板应支撑牢固，严防漏浆。 (3) 接头应连接牢固，接头宜设置在距铺底面不小于300mm 的边墙上。 (4) 隧道断面变化处或转角处的阴角应抹成半径不小于50mm 的圆弧，橡胶止水带的转角半径不应小于200mm ，钢片止水带不应小于300mm ，且转角半径应随止水带的宽度增大而相应加大。
(5) 不得在止水带上穿孔打洞固定止水带。在固定止水带和灌筑混凝土过程中应注意保护止水带不被钉子、钢筋和石子等刺破。如发现有刺破、割裂现象，必须及时修补。
(6) 宜加强混凝土振捣控制，排除止水带底部气泡和空隙，使止水带和混凝
土紧密结合，且应注意防止振捣造成止水带偏位或破损。
(7) 止水带的长度应根据施工需要事先向生产厂家定制，尽量避免接头。如
确需接头，应连接牢固。根据止水带材质和止水部位不同可采用不同的接头方法。
橡胶止水带的接头形式应采用搭接或复合接；塑料止水带的接头形式应采用搭接
或对接。止水带的搭接宽度不应小于100mm ，冷粘或焊接的缝宽不应小于50mm 。
(8) 变形缝处止水带应采用背贴式。
2) 止水条
(1) 止水条宜选用制品型遇水膨胀止水条，其性能见表8-2
(2) 止水条必须在上环二衬混凝土浇筑时预埋，并嵌入2cm 。必要时用胶粘
结或钢钉固定，下环混凝土施工时将其固定后，方可浇筑下一环混凝土。
(3) 确保止水条位置准确，固定牢固，在下环混凝土浇筑前禁止被水浸泡。
(4) 明洞位置不宜采用止水条。
制品型遇水膨胀止水条 表8-2
低于标准强度的50%。4体积膨胀率是浸水后的试样质量与浸水前的试样质量的比率。
6、二衬钢筋施工
（1）施工方法
钢筋采用钢筋加工专用设备加工，钢筋接头采用单面焊接，焊接长度不少于
10d 。钢筋焊接要保证焊缝饱满度，并凿除焊渣。采用自制台车进行安装，安装
时应根据设计尺寸及保护层进行施工。
（2）钢筋加工安装质量控制：
①钢筋应存放必须设立足够标志，以利于检查和校核。应存放在地面以上的
平台、垫木或其它支承物上，并保护钢筋不受机械损伤及不暴露在可使钢筋生锈
的环境中，以免引起表面锈蚀。加工好的钢筋，不应有污垢、松动的鳞皮、油漆、
脂肪、油污或其它杂物，没有有害的缺陷如裂纹及叠层。
②成盘或弯曲钢筋的调直方法采用冷拉方法调直时，HPB235钢筋的冷拉率
不宜大于2％，钢筋不得用火加热。钢筋的截断与弯折必须由钢筋工用配套设备
来完成，钢筋必须按图纸所示形状弯折。部分埋置于砼中的钢筋，不能在现场弯
折，所有的钢筋都应冷弯。
③用于保证钢筋正确就位的保护层垫块应尽可能小些，具有符合其用途的形
状，并使其在浇注砼时不致倾斜。采用砼保护层垫块时，其最大集料尺寸为
10mm ，强度应与邻接砼强度相同。不允许使用片石、碎石或砖块、金属管和木
块作垫块。
④钢筋接头采用单面焊接，焊接长度不少于10d 。钢筋焊接要保证焊缝饱满
度，并凿除焊渣。
⑤相邻主筋搭接位置应错开，错开距离不应小于1米，同一受力钢筋的两个
搭接距离不应小于1.5米。
⑥钢筋安装位置的允许误差，应不超过下表的规定。
7、泵送混凝土施工
（1）原材料选择及其控制
⑴水泥进场必须有出厂合格证，并经检验合格后方可使用。水泥出厂超过三
个月有效期，或发现水泥有受潮结块现象时，均应经过鉴定后按情况使用。
⑵粗骨料
粗骨料粒径应控制在0.3～0.4D （D 为管径）范围之内，D=100mm时最大粒
径不能超过25mm ；D=125mm时，最大粒径不能超过30mm ；D=150mm时，最大粒径
不能超过40mm ，且应采用连续级配，针片状颗粒含量不宜大于10%。
⑶细骨料
细骨料宜采用中砂，通过0.315mm 筛孔的砂不应少于15%。
⑷外加剂及掺合料的作用
①泵送剂：改善砼的和易性及抹光性，增加抗渗性，减少泌水，防止离析。
②粉煤灰：提高砼和易性，增加抗渗性，减少泌水及离析，防止砼开裂，可
节约水泥，利于泵送。
（2）配合比设计
⑴泵送混凝土配合比，除必须满足混凝土设计强度和耐久性的要求外，尚应
使混凝土满足可泵性要求。
⑵泵送混凝土的水胶比宜为0.38～0.50。水胶比过小，和易性差，流动阻
力大，容易引发堵塞；水胶比过大，容易产生离析，影响泵送性能。
⑶泵送混凝土的砂率宜为38%～45%。砂率过大，砼流动性差，泵送性能差，
砂率过小，容易影响砼粘聚性、保水性，容易脱水，造成堵塞。
（3）砼搅拌
⑴混凝土各种原材料的质量应符合配合比设计要求，并应根据原材料情况的
变化及时调整配合比。一般情况下每班抽测2次，雨天应随时抽测。
⑵混凝土原材料计量后，宜先向搅拌机投放细骨料、水泥和矿物掺和料，搅
拌均匀后加水并将其搅拌成砂浆，再向搅拌机投入粗骨料，充分搅拌后再投入外
加剂，并搅拌均匀。
⑶水泥、砂、石储备要满足砼不间断施工需要。
⑷泵送混凝土搅拌的最短时间，不应小于3.0min 。
⑸每种配合比的泵送混凝土全部拌制完毕后，应将混凝土搅拌装置清洗干
净，并排尽积水。
（4）砼运输
⑴砼在运输中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。运到灌注点
时，要满足坍落度的要求。
⑵混凝土宜在搅拌后60min 内泵送完毕，且在1/2初凝时间内入泵，并在初
凝前浇筑完毕。
⑶混凝土搅拌运输车在运输途中，拌筒应保持2～4r/min的慢速转动。当搅
拌运输车到达浇筑现场时，应高速旋转20～30s 后再将混凝土拌和物喂入泵车受
料斗。
⑷混凝土搅拌运输车给混凝土泵喂料时，应符合下列要求：
①喂料前，中、高速旋转拌筒，使混凝土拌合均匀，若大石子夹着水泥浆先
流出，说明发生沉淀，应立即停止出料，再顺转搅拌2～3min ，方可出料。
②喂料时，反转卸料应配合泵送均匀进行，且应使混凝土保持在集料斗内高
度标志线以上。
（5）砼灌筑及捣固
砼自模板窗口灌入，应由下向上，对称分层，倾落自由高度不超过2.0m 。在
砼浇筑过程中，观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变
形、移位时，应及时采取加固措施。施工中如发现泵送砼坍落度不足时，不得擅
自加水，应当在技术人员的指导下用追加减水剂的方法解决。
混凝土浇筑应连续进行。当因故间歇时，其间歇时间应小于前层混凝土的初
凝时间或能重塑的时间。当超过允许间歇时间时，按接缝处理，衬砌砼接缝处必
须进行凿毛处理。纵、环向施工缝按照设计要求设置止水带和止水条。
混凝土浇筑分层厚度（指捣实后厚度）宜为振捣器作用部分长度的1.25倍，
但最大摊铺厚度不宜大于500mm 。在新浇筑完成的下层混凝土上再浇筑新混凝土
时，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。浇筑混凝土时，应填
写混凝土施工记录。
两侧边墙采用插入式振捣器振捣，拱部可采用附着式振动器振捣。采用插入
式振动棒捣固，应符合下列规定：
⑴每一振点的捣固延续时间宜为20～30s ，以混凝土不再沉落、不出现气泡、
表面呈现浮浆为度，防止过振、漏振。
⑵采用插入式振动器振捣混凝土时，振捣器的移动间距不大于振捣器作用半
径的1.5倍，且插入下层混凝土内的深度宜为50～100mm ，与侧模应保持50～
100mm 的距离，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。
⑶当振捣完毕后，应竖向缓慢拔出，不得在浇筑仓内平拖。泵送下料口应及
时移动，不得用插入式振动棒平拖驱赶下料口处堆积的拌和物将其推向远处。
⑷对于有预留洞、预埋件和钢筋太密的部位，应预先制订技术措施，确保顺
利布料和振捣密实。在浇筑混凝土时，应经常观察，当发现混凝土有不密实等现
象，应立即采取措施予以纠正。
（6）、拆模及养护
⑴二次衬砌拆模时间应符合下列规定：
①在初期支护变形稳定后施工的，根据混凝土试件强度试验，确定拆模时间，
不承受外荷载的拱、墙混凝土强度应达到5MPa 以上时拆模。
②初期支护未稳定，二次衬砌提前施作时, 混凝土强度应达到设计强度的
70%以上。
③拆模时，项目部技术人员必须全过程旁站，若发现缺陷不得擅自处理，须
报项目部质检工程师，并经监理工程师批准后方可进行处理。
⑵ 混凝土浇筑完毕后的12小时以内开始对混凝土进行养护，且养护不得中
断。养护期间，混凝土内部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜
大于20℃，养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15℃，养护温度不得
低于5℃，浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态。养生时间要求：洞口100m
养护期不小于14d ，洞身养护部小于7d ，对已贯通的隧道一般养护期不小于14d 。
（7）、注意事项
⑴衬砌不得侵入隧道建筑限界，衬砌施工放样时将设计的轮廓线扩大5cm 。
隧道二次衬砌施工方案
一、编制依据及原则 1、编制依据
（1）、张承高速公路承德段--标施工招标文件。 （2）、张承高速公路承德段--标《三阶段施工图设计》。 （3）、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）。 （4）、《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）。 （5）、《河北省高速公路施工标准化管理指南（隧道篇）》。 （6）、业主对本合同段工程的质量和工期要求。 2、编制原则
（1）、严格按照设计标准、现行施工规范和质量验收标准编写，正确组织施工，确保工程质量优良。
（2）、根据工期要求，抓住关键线路合理安排施工进度，搞好工序衔接，达到均衡生产。在保证工程质量、安全生产的前提下，尽量缩短工期。
（3）、坚持实事求实的原则，在制定施工方案中，充分发挥我单位专业化、机械化的施工优势，借鉴类似工程施工经验，坚持科学组织、合理安排，均衡生产，确保高速度、高质量、高效益地完成本合同段的建设，确保施工组织的先进性和合理性。
（4）、坚持项目法管理的原则。科学合理配置资源、充分运用先进的科学技术和施工设备，做到机械化作业、流水作业和标准化作业。实行用工制度的动态管理，根据工程需要，合理配备劳动力资源。加强内部管理，降低工程成本，提高经济效益。
二、分项工程简介
1、工程概况
我标段总共有两座隧道，分别为两间房1#隧道和两间房2#隧道，其中两间房2号隧道右洞全长232米，属短隧道。
选择两间房2#隧道进口右洞K61+042-K61+054段作为二次衬砌施工首件工程。
本首件工程处在V 级围岩浅埋段，所属支护形式为XS5b+，二次衬砌混凝土采用50cm 厚C30模筑钢筋混凝土，抗渗标号为S8，主筋采用HRB335Ф22，水平钢筋采用HRB335Ф12，箍筋采用HPB300Ф8。 3、设计参数
(1)公路等级：高速公路。 (2)建设规模：双向四车道， (3)隧道设计速度：100Km/h。 (4)交通方式：单向行驶。 (5)隧道建筑界限：
a 、净宽：10.75m=0.75m（左侧检修道）+0.5m（左侧侧向宽度）+2*3.75m（行车道）+1.0m（右侧侧向宽度）+1.0m（右侧检修道） b 、净高：h=5.0m
（6）隧道内路面横坡：单向坡2%（曲线段超高≤±3%）
三、施工总体部署
1、工程进度安排
选取两间房2#隧道进口右洞K61+042-K61+054段作为二次衬砌施工首件工程，两间房2#隧道进口右洞二次衬砌施工计划2014.7.1-2014.7.31。 2、施工准备
（1）、技术准备
①导线点加密、水准点加密及复测已全部完成，并通过总监办审核批复。 ②试验准备：混凝土配合比及进场原材料的试验工作已经完成。钢筋、砂
石料、水泥试验及水质试验已经完成。
③监控量测数据已生成，周边收敛及拱顶下沉已趋于稳定，可以进行二衬施工。
（2）、施工现场准备
①隧道进出口联测已完成，且贯通误差符合规范要求；已完成初支检测，并已出具合格报告。
②劳动组织准备：隧道施工管理、操作人员已进场，项目部已做好施工人员入场后的质量、安全、文明施工等思想教育工作。
③所需材料已基本到达现场，能满足施工生产需要。
④现场临时设施已建设完成并投入使用，空压机房靠近洞口布置，规划内用电已拉通，施工用水采用自打水井内用水。
（3）、人员及机械配置
施工机械设备、人员配置要满足各工作面的施工需求。在配置上按照均衡、高效的原则合理安排，以确保施工顺利进行。
主要施工机械设备
施工主要人员配置
四、施工方案
1、施工方法
二次衬砌采用全断面全液压自行式衬砌台车、混凝土搅拌运输车运输、泵送砼灌注，振捣器捣固，挡头模采用木模。混凝土浇筑要左右对称进行，防止钢模台车偏移。
衬砌断面级别应和初期支护级别相一致，衬砌时围岩较差地段向围岩较好地段延伸，延伸长度为5m 。
2、施工工艺流程
二次衬砌施工工艺流程
衬砌施工工艺流程图
3、衬砌台车相关要求
我部二次衬砌采用全断面全液压自行式衬砌台车，台车长度为12米。台车钢板厚12mm ，衬砌台车结构尺寸准确，各种伸缩构件、液压系统、电气控制系统运行良好，并合理设置了各支承机构。刚度、强度良好，满足抵抗施工变形要求，并具有抗上浮能力。外弧模板：每块钢板宽度采用2m ，板间采用填缝处理，用砂轮打磨找平，以减少二衬模板间痕迹冷缝。
台车拼装后调试对二衬混凝土外观质量十分重要，要求如下：
（1）、二衬台车现场拼装完成后，必须在轨道上往返走行3-5次后，再次紧固螺栓，并对部分连接部位加强焊接以提高其整体性。 （2）、检查台车模板尺寸要求准确，其两端的结构尺寸相对偏差宜不大于3mm ，否则需进行整修。
（3）、衬砌前对钢模板表面采用抛光机进行彻底打磨，清除锈斑，涂油防锈。
(4）、施工过程中出现二衬错台，应暂停二衬施工，全面查找原因，重点查找台车就位加固措施是否有效、混凝土输送管是否固定、挡头模板或两边模板是否变形等，要及时整修加固，经监理同意后方可继续二衬施工。
(5)、每施做衬砌500～600m ，台车应全面校验一次，校验可在隧道加宽带进行。
4、施工程序
（1） 二次衬砌施作时机的确定：
隧道二次衬砌施作一般情况下应在围岩和初期支护变形基本稳定后进行，变形基本稳定应符合：①隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和，围岩基本稳定；②周边位移速率小于0.1～0.2mm/d，或拱顶下沉速度小于0.07～0.15mm/d；③已产生的各项位移，已达到预计总变形量的80%～90%。
（2）防水板、排水盲管、衬砌钢筋、预埋件等隐蔽工程验收合格后进行中线、高程测量放样。
（3）根据中线和标高铺设衬砌台车轨道，使用标准轨枕（轨枕高度150mm ）和鱼尾板；轨距与台车轮距一致，左右轨面高差＜10mm 。起动电动机使衬砌台车就位。涂刷脱模剂。
（4）采用五点定位法，即：以衬砌圆心为原点建立平面坐标系，通过控制顶模中心、顶模与侧模铰接点、侧模的底脚点来精确控制台车就位。起动衬砌台车液压系统，根据测量资料使钢模定位，保证钢模衬砌台车中线与隧道中线一致，拱墙模板成型后固定，测量复核无误。
（5）清理基底杂物、积水和浮碴；装设木制挡头模板，挡头模板单片宽度不得小于30cm ，厚度不小于3cm ，按设计要求装设橡胶止水带及止水条，并自检防水系统设置情况。
（6）自检合格后报请监理工程师隐蔽检查，经监理工程师签证同意后灌注砼。
5、结构防、排水施工
（1）防排水材料应符合国家、行业标准，满足设计要求，并有出厂合格证明。
（2）必须采用防水混凝土，其施工配合比设计应符合下列规定： l) 每立方米混凝土中水泥和矿物掺加总量不宜小于320kg 。 2) 砂率宜为35%~45%。 3) 水灰比不得大于0.55。
4) 非泵送防水混凝土的坍落度不宜大于50mm 。泵送防水混凝土的入泵坍落度宜为lO0~140mm 。坍落度每小时的损失值不应大于30mm 。
5) 掺加引气剂的混凝土含气量应控制在3%~5%。 6) 防水混凝土的缓凝时间宜为6~8h 。
7) 抗渗性能试验:6个试件中有4个未出现最大水压值为合格。
（3）止水带和止水条采用背贴式、中埋式橡胶止水带和带注浆管膨胀止水条，埋设位置要准确、粘贴牢固平整。
（4）施工工序 (见图5-1)
结构防水与排水施工工序 图5-1
（5） 施工要点 1) 衬砌背后防排水
(1) 衬砌背后纵、环向盲管、中心排水管(沟) 排水性能良好；横向排水管排水通畅。
(2) 衬砌混凝土施工时，不得损坏防排水设施，确保各排水孔道连接顺畅，以形成通畅的排水体系。
(3) 各管路连接采用变径三通方式，纵向排水管与三通接头连接应用土工布包裹；中心排水管和纵向排水管高程控制良好。
(4) 各排水管材的规格、质量、安装间距、材质应符合设计和规范要求。 2) 防水板质量
(1)防水板宜选用高分子材料，幅宽2～4米，EVA 膜厚度不小于1.5mm ，并应符合设计要求，柔性好、耐久性好、耐刺穿性好；其物理力学性能应符合表8-1
防水板质量物理力学性能 表8-1
(2)防水板铺设之前应检查是否有变色、波纹（厚薄不均）、斑点、刀痕、撕裂、小孔等缺陷，如果存在质量疑虑，应进行张拉试验、防水试验和焊缝张拉强度试验。
3) 防水板铺设 (1) 防水板铺设前检查
①检查喷射混凝土表面无空鼓、裂缝、松酥、外漏锚杆头、钢筋头等能刺破防水板的物质。
②喷射混凝土平整度要求：D/L≤1/6，拱顶D/L≤1/8，否则要进行基面处理。 (L为喷射混凝土相邻两凸面间的距离；D 为喷射混凝土相邻两凸面间凹进深度) 。
③用隧道激光断面仪检查断面尺寸，复核中线位置和高程，确保衬砌厚度和净空满足规范和设计要求。
④防水板铺设应超前二衬施工1~2个衬砌段，形成铺挂段、检验段、二衬施工段的流水作业。
⑤基面明水提前采用盲管排入纵向排水盲管。 (2) 防水板铺设前拼焊
①根据隧道断面尺寸，裁剪单幅板材的长度(隧道环向长度的1.1~1.2倍) 。 宜将2幅板材首先在铺挂前拼焊。
②焊接一律采用双焊缝焊接，搭接宽度不得小于10cm ，单条焊缝的有效焊接宽度不得小于1.25cm 。EVA 膜与垫片进行热合时间不得少于10s 。 (3) 防水板施工工序流程见图8-3
返修
防水板施工工序流程 图8-3
(4) 防水板铺挂
①工艺：基面清理→土工布垫层施工→塑料垫片施工→防水板铺挂。 ②土工布垫层施工
a 铺设方法：在隧道拱顶纵中心线，使土工布垫层的横向中心线与喷射混凝土的纵向中心线相重合。
b 土工布从拱顶部开始向两侧下垂铺设，用射钉和塑料垫片将土工布固定在合格的喷射混凝土基面上。
c 防水板铺设：剪裁卷材长度(要考虑搭接在底板上) ；然后与土工布垫层一样从拱顶部开始向两侧下垂铺设，边铺边热熔焊接。
d 防水板铺挂松弛率要求：环向松弛率经验值一般取10%，纵向松弛率一般取6%。根据初期支护表面的平整程度适当调整，以保证浇筑混凝土时板面与喷混凝土面密贴。
③防水板接缝应避开变形缝或施工缝位置。 (5) 防水层破损的检查
① 利用防水层接缝时留出的空腔做充气检查。
② 检查方法：用5号注射针与压力表相接，用打气筒充气。充气时留出的空腔会鼓起来，当压力表达到0.1~0.15MPa 时，停止充气。如果保持压力lmin 不下降，说明焊接质量良好；否则，用肥皂水涂在焊缝上，找出漏气之处，补焊，直到接缝不漏气为止。
③ 在防水层施工过程中，发现防水层破损处，必须立即作出明显的记号，以便逐个把破损处修补好。
(6) 防水层破损修补的具体要求：
①补丁不得过小，离破损边沿不得小于7cm 。
②补丁要剪成圆形，边沿不能有正方形、长方形及三角形等的尖角。 4) 成品防护：
(1)当衬砌紧跟开挖时，衬砌前端的防水板要采取保护措施，防止爆破飞石损伤防水板；
(2)开挖、铺挂防水板、衬砌三者平行作业时，铺设防水层地段距开挖面不应小于一个爆破安全距离，并在施工中采取措施，保护铺挂成形的防水板。
(3)绑扎钢筋时，防止钢筋损伤防水板；焊接钢筋时在焊接作业与防水板之间增挂防护板。
(4)防水层安装后严禁在其上凿眼打孔；
(5)在浇筑二次衬砌混凝土前，应检查防水层铺设质量和焊接质量，如发现有破损情况，及时处理。振捣混凝土时，振捣棒不得接触防水板。
（6）止水带和止水条 1) 止水带
(1) 止水带埋设位置准确，其中间空心圆环应与变形缝的中心线重合；止水带定位时，应使其在界面部位保持平展，防止止水带翻滚、扭结，如发现有扭结不展现象应及时进行调正。在固定止水带和浇筑混凝土过程中应防止止水带偏移，以免单侧缩短，影响止水效果。可采用定位钢筋定位。
(2) 止水带先施工一侧的混凝土时，其端头模板应支撑牢固，严防漏浆。 (3) 接头应连接牢固，接头宜设置在距铺底面不小于300mm 的边墙上。 (4) 隧道断面变化处或转角处的阴角应抹成半径不小于50mm 的圆弧，橡胶止水带的转角半径不应小于200mm ，钢片止水带不应小于300mm ，且转角半径应随止水带的宽度增大而相应加大。
(5) 不得在止水带上穿孔打洞固定止水带。在固定止水带和灌筑混凝土过程中应注意保护止水带不被钉子、钢筋和石子等刺破。如发现有刺破、割裂现象，必须及时修补。
(6) 宜加强混凝土振捣控制，排除止水带底部气泡和空隙，使止水带和混凝
土紧密结合，且应注意防止振捣造成止水带偏位或破损。
(7) 止水带的长度应根据施工需要事先向生产厂家定制，尽量避免接头。如
确需接头，应连接牢固。根据止水带材质和止水部位不同可采用不同的接头方法。
橡胶止水带的接头形式应采用搭接或复合接；塑料止水带的接头形式应采用搭接
或对接。止水带的搭接宽度不应小于100mm ，冷粘或焊接的缝宽不应小于50mm 。
(8) 变形缝处止水带应采用背贴式。
2) 止水条
(1) 止水条宜选用制品型遇水膨胀止水条，其性能见表8-2
(2) 止水条必须在上环二衬混凝土浇筑时预埋，并嵌入2cm 。必要时用胶粘
结或钢钉固定，下环混凝土施工时将其固定后，方可浇筑下一环混凝土。
(3) 确保止水条位置准确，固定牢固，在下环混凝土浇筑前禁止被水浸泡。
(4) 明洞位置不宜采用止水条。
制品型遇水膨胀止水条 表8-2
低于标准强度的50%。4体积膨胀率是浸水后的试样质量与浸水前的试样质量的比率。
6、二衬钢筋施工
（1）施工方法
钢筋采用钢筋加工专用设备加工，钢筋接头采用单面焊接，焊接长度不少于
10d 。钢筋焊接要保证焊缝饱满度，并凿除焊渣。采用自制台车进行安装，安装
时应根据设计尺寸及保护层进行施工。
（2）钢筋加工安装质量控制：
①钢筋应存放必须设立足够标志，以利于检查和校核。应存放在地面以上的
平台、垫木或其它支承物上，并保护钢筋不受机械损伤及不暴露在可使钢筋生锈
的环境中，以免引起表面锈蚀。加工好的钢筋，不应有污垢、松动的鳞皮、油漆、
脂肪、油污或其它杂物，没有有害的缺陷如裂纹及叠层。
②成盘或弯曲钢筋的调直方法采用冷拉方法调直时，HPB235钢筋的冷拉率
不宜大于2％，钢筋不得用火加热。钢筋的截断与弯折必须由钢筋工用配套设备
来完成，钢筋必须按图纸所示形状弯折。部分埋置于砼中的钢筋，不能在现场弯
折，所有的钢筋都应冷弯。
③用于保证钢筋正确就位的保护层垫块应尽可能小些，具有符合其用途的形
状，并使其在浇注砼时不致倾斜。采用砼保护层垫块时，其最大集料尺寸为
10mm ，强度应与邻接砼强度相同。不允许使用片石、碎石或砖块、金属管和木
块作垫块。
④钢筋接头采用单面焊接，焊接长度不少于10d 。钢筋焊接要保证焊缝饱满
度，并凿除焊渣。
⑤相邻主筋搭接位置应错开，错开距离不应小于1米，同一受力钢筋的两个
搭接距离不应小于1.5米。
⑥钢筋安装位置的允许误差，应不超过下表的规定。
7、泵送混凝土施工
（1）原材料选择及其控制
⑴水泥进场必须有出厂合格证，并经检验合格后方可使用。水泥出厂超过三
个月有效期，或发现水泥有受潮结块现象时，均应经过鉴定后按情况使用。
⑵粗骨料
粗骨料粒径应控制在0.3～0.4D （D 为管径）范围之内，D=100mm时最大粒
径不能超过25mm ；D=125mm时，最大粒径不能超过30mm ；D=150mm时，最大粒径
不能超过40mm ，且应采用连续级配，针片状颗粒含量不宜大于10%。
⑶细骨料
细骨料宜采用中砂，通过0.315mm 筛孔的砂不应少于15%。
⑷外加剂及掺合料的作用
①泵送剂：改善砼的和易性及抹光性，增加抗渗性，减少泌水，防止离析。
②粉煤灰：提高砼和易性，增加抗渗性，减少泌水及离析，防止砼开裂，可
节约水泥，利于泵送。
（2）配合比设计
⑴泵送混凝土配合比，除必须满足混凝土设计强度和耐久性的要求外，尚应
使混凝土满足可泵性要求。
⑵泵送混凝土的水胶比宜为0.38～0.50。水胶比过小，和易性差，流动阻
力大，容易引发堵塞；水胶比过大，容易产生离析，影响泵送性能。
⑶泵送混凝土的砂率宜为38%～45%。砂率过大，砼流动性差，泵送性能差，
砂率过小，容易影响砼粘聚性、保水性，容易脱水，造成堵塞。
（3）砼搅拌
⑴混凝土各种原材料的质量应符合配合比设计要求，并应根据原材料情况的
变化及时调整配合比。一般情况下每班抽测2次，雨天应随时抽测。
⑵混凝土原材料计量后，宜先向搅拌机投放细骨料、水泥和矿物掺和料，搅
拌均匀后加水并将其搅拌成砂浆，再向搅拌机投入粗骨料，充分搅拌后再投入外
加剂，并搅拌均匀。
⑶水泥、砂、石储备要满足砼不间断施工需要。
⑷泵送混凝土搅拌的最短时间，不应小于3.0min 。
⑸每种配合比的泵送混凝土全部拌制完毕后，应将混凝土搅拌装置清洗干
净，并排尽积水。
（4）砼运输
⑴砼在运输中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。运到灌注点
时，要满足坍落度的要求。
⑵混凝土宜在搅拌后60min 内泵送完毕，且在1/2初凝时间内入泵，并在初
凝前浇筑完毕。
⑶混凝土搅拌运输车在运输途中，拌筒应保持2～4r/min的慢速转动。当搅
拌运输车到达浇筑现场时，应高速旋转20～30s 后再将混凝土拌和物喂入泵车受
料斗。
⑷混凝土搅拌运输车给混凝土泵喂料时，应符合下列要求：
①喂料前，中、高速旋转拌筒，使混凝土拌合均匀，若大石子夹着水泥浆先
流出，说明发生沉淀，应立即停止出料，再顺转搅拌2～3min ，方可出料。
②喂料时，反转卸料应配合泵送均匀进行，且应使混凝土保持在集料斗内高
度标志线以上。
（5）砼灌筑及捣固
砼自模板窗口灌入，应由下向上，对称分层，倾落自由高度不超过2.0m 。在
砼浇筑过程中，观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变
形、移位时，应及时采取加固措施。施工中如发现泵送砼坍落度不足时，不得擅
自加水，应当在技术人员的指导下用追加减水剂的方法解决。
混凝土浇筑应连续进行。当因故间歇时，其间歇时间应小于前层混凝土的初
凝时间或能重塑的时间。当超过允许间歇时间时，按接缝处理，衬砌砼接缝处必
须进行凿毛处理。纵、环向施工缝按照设计要求设置止水带和止水条。
混凝土浇筑分层厚度（指捣实后厚度）宜为振捣器作用部分长度的1.25倍，
但最大摊铺厚度不宜大于500mm 。在新浇筑完成的下层混凝土上再浇筑新混凝土
时，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。浇筑混凝土时，应填
写混凝土施工记录。
两侧边墙采用插入式振捣器振捣，拱部可采用附着式振动器振捣。采用插入
式振动棒捣固，应符合下列规定：
⑴每一振点的捣固延续时间宜为20～30s ，以混凝土不再沉落、不出现气泡、
表面呈现浮浆为度，防止过振、漏振。
⑵采用插入式振动器振捣混凝土时，振捣器的移动间距不大于振捣器作用半
径的1.5倍，且插入下层混凝土内的深度宜为50～100mm ，与侧模应保持50～
100mm 的距离，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。
⑶当振捣完毕后，应竖向缓慢拔出，不得在浇筑仓内平拖。泵送下料口应及
时移动，不得用插入式振动棒平拖驱赶下料口处堆积的拌和物将其推向远处。
⑷对于有预留洞、预埋件和钢筋太密的部位，应预先制订技术措施，确保顺
利布料和振捣密实。在浇筑混凝土时，应经常观察，当发现混凝土有不密实等现
象，应立即采取措施予以纠正。
（6）、拆模及养护
⑴二次衬砌拆模时间应符合下列规定：
①在初期支护变形稳定后施工的，根据混凝土试件强度试验，确定拆模时间，
不承受外荷载的拱、墙混凝土强度应达到5MPa 以上时拆模。
②初期支护未稳定，二次衬砌提前施作时, 混凝土强度应达到设计强度的
70%以上。
③拆模时，项目部技术人员必须全过程旁站，若发现缺陷不得擅自处理，须
报项目部质检工程师，并经监理工程师批准后方可进行处理。
⑵ 混凝土浇筑完毕后的12小时以内开始对混凝土进行养护，且养护不得中
断。养护期间，混凝土内部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜
大于20℃，养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15℃，养护温度不得
低于5℃，浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态。养生时间要求：洞口100m
养护期不小于14d ，洞身养护部小于7d ，对已贯通的隧道一般养护期不小于14d 。
（7）、注意事项
⑴衬砌不得侵入隧道建筑限界，衬砌施工放样时将设计的轮廓线扩大5cm 。